KR100248304B1 - Method of forming a layer of pdp - Google Patents
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Abstract
본 발명은 PDP의 형광층을 형성하는 신규한 방법을 개시한다.The present invention discloses a novel method of forming a fluorescent layer of a PDP.
투과형 PDP는 발광휘도가 높으나 얇고 균일한 형광층을 요구하여, 주로 반사형 PDP를 사용하고 있으나 이는 표면적이 큰 형광층을 요구하여 공정상 어려움이 크다.Transmissive PDPs have high luminance but require a thin and uniform fluorescent layer, and mainly use reflective PDPs.
본 발명에서는 인쇄방법에 의해 형광층을 형성하여 이에 양의 감광특성을 부여하고, 이를 제한노광 및 현상으로 트리밍함으로써 얇고 균일한 형광층을 구현하여 투과형 PDP의 실용화가 가능하도록 하였다.In the present invention, a fluorescent layer is formed by a printing method to impart a positive photosensitive characteristic, and the thin film layer is formed by limiting exposure and development to realize a thin and uniform fluorescent layer, thereby enabling the practical use of a transmissive PDP.
Description
제 1 도는 투과형 PDP의 구성을 보이는 단면도,1 is a cross-sectional view showing the configuration of a transmissive PDP,
제 2 도는 반사형 PDP의 구성을 보이는 단면도,2 is a cross-sectional view showing the configuration of a reflective PDP,
제 3 도 (가) 내지 (다)는 본 발명 방법을 보이는 순차적 단면도들,3 (a) to (c) are sequential cross-sectional views showing the method of the present invention,
제 4 도 (가) 내지 (라)는 본 발명의 다른 방법을 보이는 순차적 단면도들이다.4 (a) to (d) are sequential cross-sectional views showing another method of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
P1, P2 : 전면 및 배면기판P1, P2: Front and Back Boards
E1, E2 : 전극E1, E2: electrode
B : 격벽B: bulkhead
F; R, G, B : 형광층F; R, G, B: fluorescent layer
본 발명은 플라즈마 표시소자(Plasma Display Panel ; PDP)의 제조에 관한 것으로, 더 상세히는 형광층을 형성하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to the manufacture of a plasma display panel (PDP), and more particularly to a method of forming a fluorescent layer.
PDP는 기체방전현상을 화상표시에 응용한 평판표시소자로서, 그 기본적인 구성은 제 1도 및 제 2도에 도시된 바와 같이 그 사이에 방전기체가 충전된 두 기판(P1, P2)에 전극(E1, E2)을 교차대향 배열하고 격벽(B)으로 구획한 구성이다.PDP is a flat panel display device which applies gas discharge phenomenon to image display, and its basic configuration is the electrodes E1 on two substrates P1 and P2 filled with discharge gas therebetween as shown in FIG. 1 and FIG. , E2) is arranged to face each other and partitioned into partitions B. FIG.
두 전극(E1, E2)간의 방전에 의해 발생되는 빛은 주로 자외선인 바, PDP에는 이 자외선에 여기되어 가시광선을 발생시키는 형광층(F)을 형성하여 발광휘도를 높이거나 칼라화상을 구현하게 된다.The light generated by the discharge between the two electrodes E1 and E2 is mainly ultraviolet rays, so that the PDP forms a fluorescent layer F which is excited by the ultraviolet rays to generate visible light to increase the luminance of the light or to implement a color image. do.
여기서 형광층(F)은 제 1도에 도시된 바와 같이 전면기판(P1) 또는 제 2도에 도시된 바와 같이 배면기판(P2)측에 형성될 수 있는 바, 이를 각각 투과형과 반사형 PDP로 호칭한다.In this case, the fluorescent layer F may be formed on the front substrate P1 or the rear substrate P2 as shown in FIG. 1, and the transmissive and reflective PDPs may be formed. Call it.
제 1도의 투과형 PDP는 광투과경로인 전면기판(P1)의 격벽(B)간에 형성되어 있으므로 그 하부의 방전공간에서의 방전에 의해 발생된 빛이 그대로 전면기판(P1)으로 투과될 수 있어 발광휘도가 높은 장점이 있으나, 이 경우 형광층(F)이 균일하고 얇은 두께로 형성되지 않으면 형광층(F) 자체가 광투과를 차단하여 발광효율을 저하시키게 된다. 이와 같이 균일하고 얇은 형광층(F)은 일반적인 인쇄방법으로는 달성이 곤란하다.Since the transmissive PDP of FIG. 1 is formed between the partition walls B of the front substrate P1, which is a light transmission path, light generated by the discharge in the discharge space below the light can be transmitted to the front substrate P1 as it is. Although there is an advantage in that the brightness is high, in this case, if the fluorescent layer F is not formed to have a uniform and thin thickness, the fluorescent layer F itself blocks light transmission to lower the luminous efficiency. Thus, the uniform and thin fluorescent layer F is difficult to achieve by a general printing method.
이에 따라 대부분의 PDP는 제 2도와 같은 반사형 PDP를 채택하고 있는 바, 반사형 PDP는 형광층(F)의 표면적이 크지 않으면 발광효율이 커질 수 없어서 형광층(F)을 격벽(B) 내면에 걸쳐 U형 단면 등으로 형성하기 위해 여러가지 수단이 강구되고 있으나 이들은 모두 공법상의 난점이 있어서 PDP의 양산에 적합치 못한 문제가 있다.Accordingly, most of the PDP adopts the reflective PDP as shown in Fig. 2. The reflective PDP cannot increase the luminous efficiency unless the surface area of the fluorescent layer F is large. Various means have been devised to form a U-shaped cross section, etc., but all of them have a problem in the method, which is not suitable for mass production of PDP.
즉 투과형이나 반사형이나 어느 방식의 PDP에 있어서도 형광층(F)의 형성이 종래 고품질의 PDP의 양산에 큰 장애가 되고 있던 것이다.In other words, the formation of the fluorescent layer F has been a major obstacle to the mass production of high quality PDPs in any of the transmissive and reflective PDPs.
본 발명은 이러한 종래의 문제점들을 감안하여 균일하고 얇은 두께의 형광층을 간편하게 형성할 수 있어서 투과형 PDP의 구현에 적합한 형광층 형성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a method of forming a fluorescent layer suitable for realizing a transmissive PDP, since a fluorescent layer having a uniform and thin thickness can be easily formed in view of such conventional problems.
상술한 목적의 달성을 위해 본 발명의 형광층 형성방법은 기판의 일면에 인쇄방법에 의해 양의 감광특성을 가지는 형광층을 형성한 뒤, 기판의 타면에서 제한노광하여 형광층을 사진식각(photo etching)으로 트리밍(trimming)하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the fluorescent layer forming method of the present invention forms a fluorescent layer having positive photosensitivity by a printing method on one surface of a substrate, and then photo-etches the fluorescent layer by limiting exposure on the other surface of the substrate. trimming by etching.
여기서 제한노광이란 노광조건을 제한하는 것으로 노광영역을 제한하는 부분노광과는 구분되는 개념이다.The limited exposure here is a concept that limits the exposure conditions and is distinct from the partial exposure that limits the exposure area.
형광층은 그 인쇄시 또는 사후에 양(positive)의 감광특성을 부여하게 되는 바, 기판 타면에서의 제한노광에 의한 사진식각에 의해 인쇄된 형광층이 얇고 균일한 두께로 트리밍(trimming)될 수 있는 것이다.The fluorescent layer imparts positive photosensitive characteristics at the time of printing or post-printing, so that the printed fluorescent layer can be trimmed to a thin and uniform thickness by photolithography by limited exposure on the other surface of the substrate. It is.
이와 같은 본 발명의 구체적 특징과 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.Such specific features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description of the preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.
제 3도 (가)에서, 어느 한 기판, 바람직하기로는 전극(E1)이 형성된 전면기판(P1)의 일면(제 1도 및 제 2도에서는 배면임)에는 형광층(F; R, G, B)이 일반적인 인쇄방법에 의해 형성된다.In FIG. 3A, one surface of the front substrate P1 on which the substrate E1 is formed (preferably in FIGS. 1 and 2) is a fluorescent layer F; R, G, B) is formed by a general printing method.
형광층(F)이 R, G, B 각 형광층에 의해 칼라로 구성되는 경우 각 형광층(R, G, B)을 순차적으로 패턴(pattern) 인쇄하여 (가)의 상태로 형성하게 된다.When the fluorescent layer F is formed of a color by each of the R, G, and B fluorescent layers, each of the fluorescent layers R, G, and B is sequentially printed to form a pattern (a).
형광층(F; R, G, B)의 형성을 위한 일반적인 형광체 슬러리(slurry)는 형광체 분말을 순수(純水)에 현탁시키고 소량의 PVA 등을 포함한 조성을 가지는 바, 본 발명에서는 형광층(F; R, G, B)에 양의 감광특성을 부여하기 위해 ADC(Ammonium Di Chloride)나 Di-Azo계 등의 감광물질을 형광체 슬러리에 포함시켜 형광층(F; R, G, B)을 형성하게 된다.Typical phosphor slurry for the formation of the fluorescent layer (F; R, G, B) has a composition containing the phosphor powder suspended in pure water and containing a small amount of PVA, in the present invention, the fluorescent layer (F Forming a fluorescent layer (F; R, G, B) by incorporating a photosensitive material such as an ADC (Ammonium Di Chloride) or a Di-Azo system into the phosphor slurry in order to impart positive photosensitivity to R, G, and B); Done.
형광층(F)이 충분히 건조되고 나면 제 3도 (나)에서 기판(P1)이 타면, 즉 전면기판(P1)의 전면으로부터 노광광원을 조사(照射)하여 이 형광층(F)을 전면적으로 노광하게 된다.After the fluorescent layer F is sufficiently dried, the substrate P1 burns in FIG. 3 (b), that is, the exposure light source is irradiated from the entire surface of the front substrate P1 to fully cover the fluorescent layer F. Exposure.
이때 노광은 노광강도 또는 노광시간을 적절히 제한함으로써 형광층(F)의 노광범위가 점선위치에 이르도록 제한노광을 실시하게 된다.At this time, the exposure is performed by limiting the exposure intensity or exposure time appropriately so that the exposure range of the fluorescent layer F reaches the dotted line position.
그러면 형광층(F)의 점선하부의 부분은 노광에 의해 감광물질의 분해성이 변화, 즉 경화되고 노광되지 않은 부분의 분해성은 변화되지 않게 된다.Then, the portion under the dotted line of the fluorescent layer F does not change the degradability of the photosensitive material by exposure, that is, the degradability of the hardened and unexposed portion does not change.
다음 이 형광층(F)을 세척수의 분사나 침지 등으로 현상시키면 형광층(F; R, G, B)은 (다)와 같이 노광된 부분에만 잔류하게 된다.Next, when the fluorescent layer F is developed by spraying or dipping the washing water, the fluorescent layers F (R; G, B) remain only in the exposed portion as shown in (c).
형광층(F; R, G, B)내에 잔류하는 PVA나 감광물질 등은 후속되는 고온배기 등의 가열공정이나 별도의 파이어링(firing) 공정 등에서 연소되어 배출되고, 형광층(F; R, G, B)은 도시된 바와 같이 얇고 균일한 두께로 형성된다.PVA, photosensitive material, and the like remaining in the fluorescent layers F; R, G, and B are burned and discharged in a subsequent heating process such as high temperature exhaust or a separate firing process, and the fluorescent layers F; R, G and B) are formed to be thin and uniform thickness as shown.
이와 같은 제 3도의 실시예에서는 형광체 슬러리에 감광물질을 혼합하여 형광층(F; R, G, B)을 인쇄한 뒤, 이를 제한노광에 의한 사진식각법으로 트리밍하게 되는 바, 이 방법은 형광체 슬러리의 조성이 변화되므로 적절한 인쇄조건의 설정에 많은 실험과 연구가 수반되어야 한다.In the embodiment of FIG. 3, the photosensitive material is mixed with the phosphor slurry to print the phosphor layers (F; R, G, and B), and then trimmed by photolithography using limited exposure. As the composition of the slurry changes, many experiments and studies are required to establish proper printing conditions.
이에 따라 제 4도에 도시된 실시예에서는 인쇄시의 형광체 슬러리의 조성은 종래와 같이하여 종래 익숙하게 사용되어 확립된 인쇄방법과 조건들을 그대로 적용할 수 있게 하고 있다.Accordingly, in the embodiment shown in FIG. 4, the composition of the phosphor slurry at the time of printing is conventionally used so that the printing methods and conditions established and used in the conventional manner can be applied as they are.
즉 종래와 동일한 조성의 형광체 슬러리로 (가)와 같이 한 형광층(F) 또는 R, G, B 각 형광체 슬러리의 인쇄를 완료하여 형광층(F; R, G, B)을 형성한다.That is, the phosphor layer having the same composition as in the prior art is completed by printing the phosphor layer F or R, G, B phosphor slurry as described in (A) to form the phosphor layer (F; R, G, B).
형광층(F; R, G, B)은 건조가 완료된 상태에서 소량의 PVA의 결합력 외에는 형광체 자체의 반데르발스힘 등의 분자력으로 다공(多孔)상태로 약하게 결합되어 있게 된다.The fluorescent layer (F; R, G, B) is weakly bonded in a porous state by a molecular force such as van der Waals force of the phosphor itself, in addition to the binding force of a small amount of PVA in the dried state.
그러면 형광층(F; R, G, B)의 상부로부터 (나)와 같이 감광물질 용액을 분사나 전면인쇄 또는 침지(浸漬) 등의 방법으로 투입하여 형광층(F; R, G, B)이 감광물질 용액을 함침시킨다. 여기서 감광물질 수용액은 ADC나 Di-Azo 등의 감광물질을 순수에 혼합하고 필요에 따라 소량의 PVA 등을 포함한 조성으로 구성할 수 있다.Then, the photosensitive material solution is injected from the upper portion of the fluorescent layer (F; R, G, B) by injection, front printing, or immersion, and the like, and the fluorescent layer (F; R, G, B) is added. This photosensitive material solution is impregnated. Here, the aqueous solution of the photosensitive material may be composed of a composition containing a photosensitive material such as ADC or Di-Azo in pure water and, if necessary, a small amount of PVA.
형광층(F; R, G, B)에 감광물질의 함침이 완료되면 (다)와 같이 기판(P1)의 배면으로부터 형광층(F)을 제한노광하고 세척 등으로 현상하면 (라)와 같이 얇고 균일한 형광층(F; R, G, B)이 얻어지게 된다.After the impregnation of the photosensitive material on the fluorescent layer F (R; G, B) is completed, the fluorescent layer F is exposed to limited exposure from the back surface of the substrate P1 as shown in (C), and developed by washing or the like. A thin and uniform fluorescent layer (F; R, G, B) is obtained.
이상과 같이 본 발명에 의하면 종래 PDP의 형광층(F) 형성에 널리 사용되어 공정이 익숙하고 조건도 최적화된 인쇄방법을 그대로 적용하면서, 제한노광에 의한 사진식각법에 의해 이를 트리밍하여 얇고 균일한 두께의 형광층(F; R, G, B)을 형성할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, it is widely used for forming the fluorescent layer (F) of the conventional PDP, while applying the printing method that is familiar with the process and the conditions are optimized, while trimming it by photolithography by limited exposure, it is thin and uniform. The fluorescent layer F (R; G, B) of thickness can be formed.
더구나 본 발명 방법은 종래의 인쇄방법을 대체하거나 변경하지 않고 이에 부가되어 구현될 수 있어서, 본 발명 방법의 채택에 공정이나 시설변경 등이 수반되지 않으므로 낮은 시설원가와 제조공수로 고품질의 형광층(F)을 제조할 수 있게 된다.Furthermore, the method of the present invention can be implemented in addition to or without replacing or changing the conventional printing method, and since the adoption of the method of the present invention does not involve a process or a facility change, a high-quality fluorescent layer with low facility cost and manufacturing labor F) can be manufactured.
이와 같이 본 발명에서는 종래 인쇄방법으로 거의 불가능했던 얇고 균일한 형광층(F)의 형성이 가능하여, 특히 투과형 PDP의 실용화가 가능하게 하는 매우 큰 효과가 있다.Thus, in the present invention, it is possible to form a thin and uniform fluorescent layer F which is almost impossible with the conventional printing method, and in particular, there is a very large effect of enabling the practical use of the transmissive PDP.
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